Role of a silicate phase in the reduction of iron and chromium and their oxidation with carbide formation during the manufacture of carbon ferrochrome


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The reactions of reduction of chromium and iron from chromospinelide and the reactions of carbide formation from the reduced metals are separated in space in experiments performed on ore grains with an artificially applied silicate shell. It is found that the silicate layer that isolates spinelide fro direct contact with carbon takes part in the reactions of both reduction and carbide formation. Free carbon extracts oxygen anions from the layer at the contact surface with the formation of CO, and the forming anion vacancies transfer “excess” electrons to the iron and chromium cations in the spinelide lattice and reduce them. Free and carbide-fixed carbon extracts iron and chromium cations from the silicate layer, and carbides form on the surface. The cation vacancies and electron holes (high-charge cations) that form in the silicate phase under these conditions are involved in the oxidation of the metal reduced in spinelide and cause its dissolution in the silicate phase and the precipitation of lower carbides on the surface of the silicate phase. The structure that is characterized of carbon ferrochrome forms on the surface of the silicate phase. Carbide formation is slower than reduction because of higher energy consumed for the formation of high-charge cations and the transfer of cations from the spinelide volume to the outer surface of the silicate phase. In the absence of a silicate layer, a carbide shell blocks the contact of carbon with oxides, which leads to the stop of reduction and, then, carbide formation. In the presence of a silicate (slag) shell around a spinelide grain, the following two concentration galvanic cells operate in parallel: an oxygen (reduction) cell and a metal (oxidation) cell. The parallel operation of the two galvanic cells with a common electrolyte (silicate phase) results in a decrease in the electric potentials between spinelide inside the silicate phase and carbon and carbides on its surface, and each of the processes is significantly facilitated and accelerated. In other words, the production of carbon ferrochrome is accelerated.

Об авторах

V. Roshchin

Southern Ural State University (National Research University)

Автор, ответственный за переписку.
Email: roshchinve@susu.ac.ru
Россия, Chelyabinsk, 454080

A. Roshchin

Southern Ural State University (National Research University)

Email: roshchinve@susu.ac.ru
Россия, Chelyabinsk, 454080

K. Akhmetov

Southern Ural State University (National Research University)

Email: roshchinve@susu.ac.ru
Россия, Chelyabinsk, 454080

S. Salikhov

Southern Ural State University (National Research University)

Email: roshchinve@susu.ac.ru
Россия, Chelyabinsk, 454080

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».